Toprak Çekirdek lizimetereleri Toplama ve oluşturulması için bir protokol

Bu prosedürün genel amacı, bozulmamış tarım topraklarından nitrojen sızıntısını incelemek için sağlam bir toprak çekirdek lizimetresinin toplanmasını, montajını ve sulanmasını göstermektir. Bu yöntem, kök bölgesinin altından sığ yeraltı suyuna sızabilen besinler ve diğer kimyasallarla ilgili soruları yanıtlamak için tasarlanmıştır. Bu tekniğin en büyük avantajı hızlı ve kolay olmasıdır.

Önemli sonuçlar elde etmek için dört veya beş kopyaya ihtiyacımız olduğunu bulduk. Bu videoda nitrat liçine bakıyor olsak da, yöntem fosfor, farmasötikler, hormonlar veya arsenik gibi metaller gibi diğer birçok bileşiği incelemek için kullanılabilir. Başlamak için, toplama alanından yüzey titreşimini, kayaları ve diğer kalıntıları temizleyin.

İki lizimetre gövdesini, lizimetrelerin alınacağı düz bir zemine yerleştirin. Lizometrelerin düz olduğundan emin olun, böylece sütun içindeki toprak düzgün bir derinlikte olur. Özel olarak tasarlanmış, römorka monte edilmiş bir damla çekiç lizimetre gövdelerinin üzerine sürün.

Düşme çekiç yerindeyken, çelik plakayı zemin ve lizimetre gövdelerinin üst kısmı ile düzleştirmek için hidrolik olarak çalışan payandaları yerleştirin. Payandalar ayrıca düşme çekici için stabilite sağlar. 1.180 kilogram ağırlığındaki çelik levhayı mekanik bir vinç yardımıyla 3 metrelik bir kuleye kısmen kaldırın.

Toprağa sütunlara çekiçle vurmak için çelik plakayı serbest bırakın. Kolon kenarı toprak yüzeyinden 2 cm yukarıda olana kadar bu adımı birkaç kez tekrarlayın. Kolonun içindeki ve dışındaki toprağın derinliğini ölçerek lizimetrenin içindeki toprak sıkışmasını kontrol edin.

Kolonun içindeki toprak, kolonun dışındaki topraktan 1 cm'den daha düşükse, topraklar sıkışır ve araştırma için uygun değildir. Kirlenmeyi önlemek için kolonun kenarına bir kontrplak disk yerleştirin. Bir kazıcı ile toprak çekirdeğinin yanına ve sütun tabanından biraz daha derin bir hendek kazın.

Deliği bir kürek veya kazma ile genişletin ve silindirin dışını mümkün olduğunca açığa çıkarın. Ağır metal bir kazma çubuğunu, toprak ile dış kolon duvarı arasında olacak şekilde kolonun kenarının tüm uzunluğu boyunca aşağı doğru itin. Kolonun altındaki toprak arayüzü kırılana kadar kazma çubuğunu ileri geri kaldırın ve kolonu açmanın ortasına kaydırın.

Toprak çekirdeğinin çıkarılmasına hazırlık olarak kaldırma makasını lizimetrenin üst kısmının etrafına çerçeveleyin. Her bir çubuğu tutan bir kişiyle, makas kolonun etrafında sıkıca kapanana kadar yukarı çekin ve lizimetreyi delikten kaldırın. Lizimetreyi düz bir tahta gibi düz bir çalışma yüzeyine yerleştirin.

Toprak çekirdeğini alt tarafı yukarı bakacak şekilde ters çevirdikten sonra, PVC'nin kenarı düz kenarlı olsa bile toprağı nazikçe düzleştirin. Jant düzleminin üzerinde çıkıntı yapan taşları bir kalem, bıçak veya tornavida ile çıkarın. Ayrıca toprağı gevşetin ve içindeki doğal yüzey dokularını ortaya çıkarın.

Boşlukları kimyasal olarak inert oyun kumu ile doldurun ve nazikçe paketleyin. Kumu sütun tabanı düz bir kenarla eşit şekilde derecelendirin ve fazla kumu temizleyin. Daha sonra, lizimetrenin kenarı etrafına sürekli bir yuvarlak şeffaf silikon kalafat boncuğu sıkın.

Kalafat, delikli disk tabanını lizimetrenin tabanına sızdırmaz hale getirecek ve sızıntıyı önleyecek kadar kalın olmalıdır. Delikli diski, filtre kumaşı kuma bakacak şekilde kenara yerleştirin ve plaka ile lizimetrenin iyi bir şekilde temas etmesini sağlamak için sıkıca bastırın. Ardından, plakanın kenarına eşit aralıklarla yerleştirilmiş sekiz pilot delik açın ve delikli diski 1 inç paslanmaz çelik vidalar ve bir matkap ucu ile sabitleyin.

Esnek boru kaplinini lizimetre tabanına kaydırın, böylece kaplinin yaklaşık 2 cm'si lizimetre kenarının üzerine çıkıntı yapar. Modifiye edilmiş PVC kapağı esnek boru bağlantısına takın ve kapağı lizimetre gövdesi ile temas edene kadar aşağı doğru itin. Ardından sabitleme bantlarını kaplinin oluklarına yerleştirin ve kaplini daraltmadan hafifçe sabitleyin.

Lizimetre kapağı sıkıca yerinde tutulana kadar metal bantları el tipi bir altıgen sürücü ile sıkın. Lizimetre çevrilmeye ve iklim kontrollü bir tesise taşınmaya hazırdır. Nem sensörlerini monte etmek için önce lizimetre duvarına 5 ve 25 cm derinliklerde 5 cm uzunluğunda yatay bir çizgi çizin.

Lizimetrenin kenarından değil, toprak yüzeyinden ölçün. İşaretli çizgilerin her iki ucunda lizimetrenin duvarından 1 cm çapında bir delik açın. Delinmiş delikler arasında kalan 3 cm'lik plastiği döner bir kesme aletiyle kesin.

Ardından, bir nem sensörünün kasasını yerleştirmek için toprağa 1 cm kalınlığında ve 5 cm uzunluğunda bir yarık açın. Sensör uçları, sensör uçları toprağa sıkıca gömülene ve lizimetreden sadece tel dışarı çıkana kadar nem sensörünü deliğe, temizlenmiş yuvaya itin. Yuvanın duvarlarındaki toprağı bir fırça veya bez ile temizleyin.

Suyun dışarı sızmasını önlemek için yuvaya kalın bir silikon kalafat damlası uygulayın. Kalafat kuruduktan sonra, sensörü çevreleyen delikteki tüm boşlukların kapatıldığından emin olmak için ikinci bir silikon döngüsü uygulayın. Lizimetrenin iç duvarlarından aşağı tercihli akış riskini azaltmak için toprak ile lizimetre duvarı arasındaki boşlukları kalafatla kapatın.

İlk olarak, bir tüp şeffaf silikon kalafatı delin ve standart bir kalafat tabancasına yükleyin. Kalafat tüpünün ucunu, doldurulacak topraktaki boşluk ile lizimetre gövdesinin iç yüzü arasına yerleştirin. Ardından kalafat tabancasının ucunu toprağın yaklaşık 2 cm altına itin.

Kalafatı, boşluğu doldurana ve toprak yüzeyinin üzerine sızana kadar tüpten sıkın. Toprak çekirdeğinin metin protokolünde açıklandığı gibi düz olduğunu kontrol ettikten sonra, dişli naylon boru bağlantısının etrafına Teflon bant sarın ve bağlantı parçasını saat yönünde kapağa çevirin. Bağlantı parçasını, dişlerin hiçbiri görünmeyene kadar ayarlanabilir bir anahtarla sıkın.

Naylon bağlantı parçasının dikenli ucuna 0.5 inçlik bir hortum itin ve hortumu, toplama sürahisinin ağzına yaklaşık 4 cm geçecek şekilde kesin. Kabı lizimetrenin altına yerleştirin ve hortumu toplama sürahisinin içine yerleştirin. Toprak agregalarını ve yüzey kalıntılarını korumak ve muhafaza etmek için toprak yüzeyini tülbent veya pencere perdesi gibi kimyasal olarak inert başka bir ağ ile örtün.

1.450 ml simüle edilmiş yağmur suyunu dereceli bir silindire ölçün ve duş başlığı ile donatılmış bir sulama kabına dökün. Suyu, toprak yüzeyini rahatsız etmeyecek bir oranda pencere camının üzerine nazikçe ve eşit bir şekilde serpin. Suyun toprak kolonundan kapağa ve toplama kabına sızması ve sızması için bir süre bekledikten sonra, lizimetre rezervuar kapağından toplama kabına tüm su boşaltılana kadar lizimetreyi çıkış deliğine doğru eğin.

Bir ölçekle toplanan sızıntı suyu kütlesini ölçün ve kütleyi gram cinsinden mililitreye dönüştürün. Sızıntı suyu örneğini 350 ml'lik steril bir plastik numune şişesine dökün. Nitrat analizine hazırlık olarak 0,45 mikron filtre kağıdı ile donatılmış bir emme hunisi ile 50 ml'yi hemen filtreleyin ve akış enjeksiyon analizi yoluyla renkli görüntüleri kullanın.

Sulama ve liç deneylerinin temsili sonuçları burada gösterilmektedir. Dört toprak için haftalık ortalama sızıntı suyu derinlikleri 1.12 ile 1.95 cm arasında değişmektedir. Sızıntı suyu geri kazanımı, uygulanan sulama suyunun yüzdesini ifade eder, toprak dokusu ile ilgili genel bir eğilimi takip eder ve kumlu Evesboro ve Sassafras topraklarından elde edilen geri kazanımlar, daha ince dokulu Bojac ve Quindocqua topraklarından biraz daha verimlidir.

Bu şekil, sulamayı takiben 5 cm ve 25 cm derinliklerde toprak su içeriğindeki değişikliklerin, daha kaba ve daha ince dokulu topraklar arasındaki su iletiminde farklılıklar olduğunu göstermektedir. Nem profilleri, sulama suyunun daha kaba dokulu Evesboro kumu ve Sassafras kumlu tınlı toprakları boyunca hızlı hareketini gösterir. Bu şekil, kanatlı altlığı uygulamasından önce ve sonra nitrat konsantrasyonundaki değişimi göstermektedir.

Sızıntı suyundaki nitrat konsantrasyonları, altlık uygulamasından sonra artmış, ancak topraklar arasında farklı zamansal modeller izlemiştir. Sızıntı suyu nitrat kütle kaybındaki farklılıklar, yalnızca sızıntı suyundaki nitrat konsantrasyonlarındaki eğilimleri değil, aynı zamanda sızıntı suyu derinliklerindeki farklılıkları da yansıtır. Kanatlı altlığı uygulamasının ve sızıntı suyu hacminin nitrat akışı üzerindeki rolünü değerlendirmek için, altlık uygulamasından önceki toprak nitrat akışları, sonraki haftalık akışlardan çıkarılmıştır.

Bu prosedürü denerken, güvende olmak önemlidir. Matkapları veya kırıcıyı çalıştırırken daima kulak koruyucu kullanın. Güvenlik için asla kırıcının altında çalışmayın.

Kırıcıyı çalıştırırken bölgedeki diğer insanların farkında olun ve çalıştırırken kırıcı ile aranızda güvenli bir mesafe bırakın. Bu videoyu izledikten sonra, sağlam bir toprak çekirdeğinin nasıl toplanacağı, bir lizimetre nasıl yapılacağı, toprak nem sensörlerinin nasıl kurulacağı, sulama yapılacak ve sızıntı suyunun nasıl toplanacağı konusunda iyi bir fikre sahip olmalısınız.